Ansible的基础知识

为什么要学习ansible：

    ansible是自动化运维的一种工具，使用ansible可以一次性管理多台主机，为多台主机安装或这执行相同或者不同的操作，省去了一台台主机去重复执行相同的任务，可以使用corn选项结合本机的crontab设置本主机的任务性计划，比如，每天导出nginx的access.log和error.log到指定的主机，我们分析相应的日志，而达到监控整个网络架构的目的。

下图是ansible和所有软件，操作系统之间的关系：

1.ansible的框架：
    Ansible Core：ansible的主要核心
    Modules：模块
        Core Modules：内核模块
        Customed Modules：相关的模块
    Host Iventory
        Files
        CMDB
    PlayBooks
        Hosts <–> roles
    Connection Plugins
   

 
2.特性：
    高度模块化：调用特定的模块，完成特定的任务；
    基于Python语言开发，由Paramiko，PyYAML和jinja2三个核心库实现；
    部署简单：agentless；
    支持自定义模块，使用任意编程语言；
    强大的playbook机制；
    幂等性；  
3.安装和使用：ansible(epel源)
    安装：yum -y install ansible
    程序环境：
        ansible
        ansible-playbook
        ansible-doc
    配置文件：
        /etc/ansible/ansible.cfg
    主机清单：
        /etc/ansible/hosts
    插件目录：
        /usr/share/ansible_plugins/

    安装和基本部署ansible服务：(包括远程主机的简单配置)

        配置epel源

        yum -y install ansible

        ssh-keygen -t rsa -P ''

        vim /etc/ansible/hosts

        [web_server]

        192.168.1.147

        [db_server]

        192.168.1.148

        ssh-copy-id -i /root/.ssh/id_rsa.pub 192.168.1.147

        ssh-copy-id -i /root/.ssh/id_rsa.pub 192.168.1.148

        简单测试：

            ansible all -a 'who'

4.基本使用入门：
    ansible命令：
        Usage: ansible <host-pattern> [options]
        常用选项：
            -m MOD_NAME  -a MOD_ARGS
    配置Host Inventory
        /etc/ansible/hosts
        [group_id]
        HOST_PATTERN1
        HOAT_PATTERN2
    模块：
        获取模块列表：ansible-doc -l
        获取指定模块的使用帮助：ansible-doc -s MOD_NAME
    常用模块：
        ping：探测目标主机是否存活；
        command：在远程主机执行命令；(不会理解管道操作)
            ansible all -m command -a "useradd centos"
        shell： 在远程主机上调用shell解释器运行命令，支持shell命令的各种功能，例如管道；
            注意：command和shell模块的核心参数直接作为命令本身；而其他模块的参数通常为"key=value"格式；
        copy：复制文件到远程主机；(mode,owner,group,…)
            用法：
            (1)复制文件：-a "src=  dest= "
                eg：ansible all -m copy -a "src=/etc/fstab dest=/tmp/fstab.ansible mode=640"
            (2)给定内容生成文件：-a "content=  dest= "
                eg：ansible all -m copy -a "content='hello\nworld' dest=/tmp/test.ansible mode=640"
        file：设置文件属性；
            用法：
            (1)创建目录：-a "path= state=directory"
            (2)创建链接文件： -a "path= src= state=link"
            (3)删除文件：-a "path= state=absent"
                eg:
                ansible all -m file -a "path=/tmp/fstab.ansible owner=centos"
                ansible all -m file -a "path=/tmp/fstab.ansible state=absent"
                ansible all -m file -a "path=/tmp/fstab.ansible.link src=/tmp/test.ansible state=link" 为远程主机上的/tmp/fstab.ansible设置本地的软连接
        fetch：从远程主机上拉取文件到本地；(从远程一台主机上面获取)
        cron：管理日常计划任务
            -a "" (minute，hour，day，month，weekday，job，name，user，state={present|absent})
        hostname：设置主机名；name=
        yum：使用yum包管理器，完成包管理
            -a ""  name= state={present|latest} / name= state=absent
        service：服务管理；
            -a "" name enable runlevel state={started|stopped|restarted}
        group：组管理，添加或移除组；
            -a "" name state system gid
        user：用户管理，管理用户的事项；
            -a "" name group groups comment uid system shell expires home
        setup：从远程主机上面，收集关于远程主机的信息；
5.YAML：YAML是数据序列化格式设计的可读性与脚本语言与互动。
    数据结构：key:value
        – item1
        – item2
        – item3
        eg：{name:jerry，age:21}
6.PlayBook：
    核心元素：
        Tasks：任务，由模块定义的操作的列表；
        Variables：变量
        Templates：模板，即使用了模板语法的文本文件；
        Handlers：由特定条件出发的Tasks；
        Roles：角色；
    playbook的基础组件：
        Hosts：运行指定任务的目标主机；
        remote_user：在远程主机以哪个用于身份执行；
            sudo_user：非管理员需要用于sudo权限；
        tasks：任务列表
            模块，模块参数：
            格式：
                (1)action:module arguments
                (2)module:aeguments
7.运行playbook，使用ansible-playbook命令：
    (1)检测语法：
        ansible-playbook –syntax-check /path/to/playbook.yaml
    (2)测试运行
        ansible-playbook -C /path/to/playbook.yaml
            –list-hosts：指明测试运行的主机
            –list-tasks：指明要测试运行的任务
            –list-tags：指明要测试运行的标签
    (3)运行：
        ansible-playbook /path/to/playbook.yaml
            -t TAGS，–tags=TAGS：指明运行指定标签的任务
            –skip-tags=SKIP_TAGS：指明运行忽略指定标签的任务
            –start-at-task=START_AT
8.Playbook核心元素详解：
    (1)handlers：由特定条件触发的Tasks；
        调用以及定义方式：
            tasks:
            – name:TASK_NAME
              module:arguments
             notify:HANDLER_NAME
            handlers:
            – name:HANDLER_NAME
             module:arguments
    (2)tags：给指定的任务定义一个调用标识；
            – name：NAME
             module：arguments
             tags：TAG_ID
    (3)Variables：变量
        类型：
            内建变量：facts
            自定义变量：
                a.命令行传递：
                    -e VAR=VALUE
                b.在hosts Inventory中为每个主机定义专用变量值：
                    ①向不同的主机传递不同的变量；
                        IP/HOSTNAME variable_name=value
                    ②向组内的所有主机传递相同的变量；
                        [groupname:vars]
                        variable_name=value
                c.在playbook中定义：
                    vars：
                        – var_name:value
                        – var_name:value
                d.Inventory还可以使用参数：
                    用于定义ansible远程连接目标主机时使用的属性，而非传递给playbook变量：
                        ansible_ssh_host
                        ansible_ssh_port
                        ansible_ssh_user
                        ansible_ssh_pass
                        ansible_sudo_pass
                        …
                e.在角色调用时传递：
                    roles：
                        – { roles: ROLE_NAME，var: value，….}
        变量的调用：
            {{ var_name }}
    (4)Templates：模板：文本文件，内部嵌套有模板语言脚本(使用模板语言编写)      
        Jinja2 is a template engine written in pure Python.  It provides a  Django inspired non-XML syntax but supports inline expressions and an optional sandboxed environment.
        jinja2是模板引擎用纯Python。它提供了一个Django启发非XML语法但支持内联表达式和一个可选的沙箱环境。
        语法：
            字面量：
                字符串：使用单引号或双引号；
                数字：整数、浮点数；
                列表：[item1, item2, …]
                元组：(item1, item2, …)
                字典：{key1:value1, key2:value2, …}
                布尔型：true/false
            运算类：
                算术运算：+, -, *, /, //, %, **
                比较操作：==, !=, >, <, >=, <=
                逻辑运算：and, or, not
    执行模板文件中的脚本，并生成结果数据流，需要使用template模块；
        template：
            -a "" (src dest mode owner group)
        注意：此模板不能在命令行使用，而只能用于playbook；
        条件测试：
            when语句：在tasks中使用，Jinja2的语法格式；
            循环：迭代，需要重复执行的任务；
            对迭代项的引用，固定变量名为"item”，使用with_item属性给定要迭代的元素；
                元素：列表(字符串 字典)
            基于字符串列表给出元素示例：
                – hosts: websrvs
                 remote_user: root
                 tasks:
                 – name: install packages
                  yum: name={{ item }} state=latest
                   with_items:
                       – httpd
                      – php
                       – php-mysql
                       – php-mbstring
                       – php-gd
            基于字典列表给元素示例：
                – hosts: all
                  remote_user: root
                  tasks:
                  – name: create groups
                    group: name={{ item }} state=present
                    with_items:
                   – groupx1
                   – groupx2
                   – groupx3
                   – name: create users
                   user: name={{ item.name }} group={{ item.group }} state=present
                   with_items:
                       – {name: 'userx1', group: 'groupx1'}
                       – {name: 'userx2', group: 'groupx2'}
                       – {name: 'userx3', group: 'groupx3'}
    (5)roles：角色
        以特定的层级目录结构进行组织的tasks、variables、handlers、templates、files等；
            role_name/
                files/：存储由copy或script等模块调用的文件；
                tasks/：此目录中至少应该有一个名为main.yml的文件，用于定义各task；其它的文件需要由main.yml进行“包含”调用；
                handlers/：此目录中至少应该有一个名为main.yml的文件，用于定义各handler；其它的文件需要由main.yml进行“包含”调用；
                vars/：此目录中至少应该有一个名为main.yml的文件，用于定义各variable；其它的文件需要由main.yml进行“包含”调用；
                templates/：存储由template模块调用的模板文本；
                meta/：此目录中至少应该有一个名为main.yml的文件，定义当前角色的特殊设定及其依赖关系；其它的文件需要由main.yml进行“包含”调用；
                default/：此目录中至少应该有一个名为main.yml的文件，用于设定默认变量；
        在playbook中调用角色的方法：
            – hosts: HOSTS
             remote_user: USERNAME
             roles:
                 – ROLE1
                 – ROLE2
                  – { role: ROLE3, VARIABLE: VALUE, …}
                 – { role: ROLE4, when: CONDITION }